KR102153981B1 - Active front steering apparatus and control method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 능동전륜 조향장치 및 그 제어방법이 개시된다. 본 발명의 능동전륜 조향장치는, 차량의 주행하는 차속을 입력받아 제공하는 차속센서; 운전자에 의해 조작되는 조향휠의 조향조작에 따른 조향각을 감지하여 제공하는 조향각센서; 조향기어 또는 조향칼럼에 장착되어 조향각에 대한 출력각을 변화시켜 조향 기어비를 가변시키는 조향 기어비 가변기구; 조향 기어비 가변기구를 작동시키는 AFS 모터; AFS 모터의 모터축을 구속시키는 구속부; 및 차속센서와 조향각센서로부터 차속과 조향각을 입력받아 차속별 목표 조향 기어비에 따라 AFS 모터를 구동시키고, 조향각이 제 1설정각을 초과할 경우 AFS 모터의 구동을 정지시키고, 조향각이 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과할 경우 구속부를 작동시켜 모터축을 구속시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention discloses an active front wheel steering apparatus and a control method thereof. The active front wheel steering apparatus of the present invention includes a vehicle speed sensor for receiving and providing a vehicle speed at which the vehicle is traveling; A steering angle sensor that senses and provides a steering angle according to a steering operation of a steering wheel operated by a driver; A steering gear ratio variable mechanism mounted on a steering gear or a steering column to change an output angle with respect to a steering angle to change a steering gear ratio; AFS motor for operating the steering gear ratio variable mechanism; A restraint part for restraining the motor shaft of the AFS motor; And the vehicle speed and steering angle are inputted from the vehicle speed sensor and the steering angle sensor, and drive the AFS motor according to the target steering gear ratio for each vehicle speed. When the steering angle exceeds the first set angle, the driving of the AFS motor is stopped, and the steering angle is the first set angle. It characterized in that it comprises a control unit for restraining the motor shaft by operating the restraint when the larger second set angle is exceeded.

Description

능동전륜 조향장치 및 그 제어방법{ACTIVE FRONT STEERING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}Active front wheel steering system and its control method {ACTIVE FRONT STEERING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 능동전륜 조향장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 능동전륜 조향장치에서 조향각이 조향끝단에 도달할 경우 AFS 모터의 작동을 정지시키고 AFS 모터의 모터축을 구속시켜 AFS 모터의 충격을 방지할 뿐만 아니라 조향휠의 헛도는 현상을 방지할 수 있도록 하는 능동전륜 조향장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an active front wheel steering apparatus and a control method thereof, and more particularly, in the active front wheel steering apparatus, when the steering angle reaches the steering end, the operation of the AFS motor is stopped and the motor shaft of the AFS motor is restrained, thereby impacting the AFS motor. The present invention relates to an active front-wheel steering device and a control method thereof, which not only prevents the steering wheel, but also prevents the steering wheel from spinning.

일반적으로 차량의 조타력을 발생하는 파워 조향 장치는, 핸들의 조작력을 가볍고 원활하게 하면서도 신속한 조향이 가능하도록 하기 위해서 유압을 이용하도록 설계되어 작동된다. In general, a power steering device that generates a steering force of a vehicle is designed and operated to use hydraulic pressure in order to enable rapid steering while making the steering force light and smooth.

이와 같은, 파워 조향 장치는 작은 힘으로 조향조작을 할 수 있으며 조향 기어비의 조작력에 관계없이 선정할 수 있고, 노면의 요철에서 오는 충격을 흡수하여 핸들에 전달되는 것을 방지할 수 있는 등의 이점이 있다. Such a power steering device can be operated with a small force, can be selected regardless of the operating force of the steering gear ratio, and can absorb shocks from irregularities on the road surface and prevent it from being transmitted to the steering wheel. have.

또한, 최근에는 차속센서 및 조향 토크센서 등에서 감지한 차량의 운행조건에 따라 전자제어장치(ECU)에서 모터를 구동시켜, 저속 운행 시에는 가볍고 편안한 조향감을 부여하고, 고속 운행 시에는 무거운 조향감과 더불어 양호한 방향 안정성을 부여하며, 비상 상황에서는 급속한 조향이 이루어지도록 하여 운전자에게 최적의 조향 조건을 제공하는 전동식 조향 장치, 일례로 EHPS(Electro-hydraulic Power Steering)나 또는 MDPS(Motor Driven Power Steering)를 이용하고 있는 추세이다.In addition, in recent years, the electronic control unit (ECU) drives the motor according to the driving conditions of the vehicle detected by the vehicle speed sensor and the steering torque sensor, providing a light and comfortable steering sensation when driving at low speeds, and providing a heavy steering sensation when driving at high speeds. Provides good directional stability and enables rapid steering in emergency situations to provide optimal steering conditions to the driver.For example, EHPS (Electro-hydraulic Power Steering) or MDPS (Motor Driven Power Steering) is used. It is a trend.

이에 더 나아가, 능동전륜 조향방식인 AFS(Active Front Steering) 장치를 적용하게 되는데, 이러한 AFS 장치는 2입력(운전자의 조향 휠 조작에 따른 입력과 모터에 의한 입력)에 대한 1출력 조향장치로써, 즉 운전자에 의한 조향각 뿐만 아니라 액추에이터를 통한 조향각의 추가 또는 감쇠가 가능함에 따라, 저속에서는 조향비를 낮추어 조향 응답성을 개선시켜주고 또한, 고속에서는 조향비를 높여 줄 수 있도록 상대적으로 운전자가 고속에서도 안정적으로 운행을 할 수 있도록 한다. In addition to this, an active front-wheel steering system, AFS (Active Front Steering), is applied. This AFS device is a 1-output steering device for 2 inputs (the input by the driver's steering wheel and the input by the motor). In other words, as it is possible to add or attenuate the steering angle through the actuator as well as the steering angle by the driver, the steering responsiveness is improved by lowering the steering ratio at low speeds, and the steering ratio is increased at high speeds so that the driver is relatively able to Make it possible to operate stably.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2006-0077239호(2006. 07. 05. 공개, 발명의 명칭 : 능동 전륜 조향 시스템에서의 페일 세이프 제어방법)에 개시되어 있다.
The background technology of the present invention is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 2006-0077239 (published on July 05, 2006, title of the invention: fail-safe control method in an active front wheel steering system).

이와 같이 액추에이터를 통해 급격하게 조향이 이루어질 경우 조향끝단에서는 급격한 조향으로 인해 액추에이터의 모터 및 기어에 충격이 발생할 뿐만 아니라 모터의 구동이 정지될 경우 조향휠이 헛도는 현상이 발생하는 문제점이 있다. In this way, when the actuator is rapidly steered, there is a problem in that the motor and the gear of the actuator are impacted due to the sudden steering at the steering end, as well as the steering wheel spinning when the motor is stopped.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 능동전륜 조향장치에서 조향각이 조향끝단에 도달할 경우 AFS 모터의 작동을 정지시키고 AFS 모터의 모터축을 구속시켜 AFS 모터의 충격을 방지할 뿐만 아니라 조향휠의 헛도는 현상을 방지할 수 있도록 하는 능동전륜 조향장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.
The present invention was created to improve the above problems, and an object of the present invention is to stop the operation of the AFS motor and restrain the motor shaft of the AFS motor when the steering angle reaches the steering end in the active front wheel steering system. It is to provide an active front wheel steering device and a control method thereof that not only prevents an impact, but also prevents the steering wheel from spinning.

본 발명의 일 측면에 따른 능동전륜 조향장치는, 차량의 주행하는 차속을 입력받아 제공하는 차속센서; 운전자에 의해 조작되는 조향휠의 조향조작에 따른 조향각을 감지하여 제공하는 조향각센서; 조향기어 또는 조향칼럼에 장착되어 조향각에 대한 출력각을 변화시켜 조향 기어비를 가변시키는 조향 기어비 가변기구; 조향 기어비 가변기구를 작동시키는 AFS 모터; AFS 모터의 모터축을 구속시키는 구속부; 및 차속센서와 조향각센서로부터 차속과 조향각을 입력받아 차속별 목표 조향 기어비에 따라 AFS 모터를 구동시키고, 조향각이 제 1설정각을 초과할 경우 AFS 모터의 구동을 정지시키고, 조향각이 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과할 경우 구속부를 작동시켜 모터축을 구속시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An active front wheel steering apparatus according to an aspect of the present invention includes a vehicle speed sensor for receiving and providing a vehicle speed at which the vehicle is traveling; A steering angle sensor that senses and provides a steering angle according to a steering operation of a steering wheel operated by a driver; A steering gear ratio variable mechanism mounted on a steering gear or a steering column to change an output angle with respect to a steering angle to change a steering gear ratio; AFS motor for operating the steering gear ratio variable mechanism; A restraint part for restraining the motor shaft of the AFS motor; And the vehicle speed and steering angle are input from the vehicle speed sensor and the steering angle sensor, and drive the AFS motor according to the target steering gear ratio for each vehicle speed. It characterized in that it comprises a control unit for restraining the motor shaft by operating the restraint when the larger second set angle is exceeded.

본 발명에서 조향각은 절대값인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the steering angle is characterized in that it is an absolute value.

본 발명에서 제 2설정각은, 조향휠의 최대 조향각 보다 작은 값인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the second set angle is characterized in that a value smaller than the maximum steering angle of the steering wheel.

본 발명에서 구속부는, 모터축을 구속시키는 솔레노이드 로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the restraint portion is characterized in that it includes a solenoid rod for restraining the motor shaft.

본 발명의 다른 측면에 따른 능동전륜 조향장치의 제어방법은, 제어부가 조향각센서로부터 조향각을 입력받는 단계; 제어부가 입력되는 조향각이 제 1설정각을 초과하는지 비교하는 제 1비교단계; 제 1비교결과 조향각이 제 1설정각을 초과하는 경우, 제어부가 AFS 모터의 구동을 정지시키는 단계; 제어부가 AFS 모터의 구동을 정지시킨 후, 입력되는 조향각이 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과하는지 비교하는 제 2비교단계; 및 제 2비교결과 조향각이 제 2설정각을 초과하는 경우, 제어부가 구속부를 작동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. A control method of an active front wheel steering apparatus according to another aspect of the present invention includes the steps of: receiving, by a controller, a steering angle from a steering angle sensor; A first comparison step of comparing whether the input steering angle exceeds the first set angle; When the steering angle exceeds the first set angle as a result of the first comparison, stopping the driving of the AFS motor; A second comparison step of comparing whether an input steering angle exceeds a second set angle greater than the first set angle after the control unit stops driving the AFS motor; And when the steering angle exceeds the second set angle as a result of the second comparison, the control unit operates the restraining unit.

본 발명에서 조향각은 절대값인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the steering angle is characterized in that it is an absolute value.

본 발명에서 제 2설정각은, 조향휠의 최대 조향각 보다 작은 값인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the second set angle is characterized in that a value smaller than the maximum steering angle of the steering wheel.

본 발명에서 구속부는, 모터축을 구속시키는 솔레노이드 로드를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the restraint portion is characterized in that it includes a solenoid rod for restraining the motor shaft.

본 발명은 제 1비교단계에서의 비교결과, 조향각이 제 1설정각을 초과하지 않는 경우, 조향각을 입력받는 단계로 회귀하는 것을 특징으로 한다. The present invention is characterized in that, as a result of the comparison in the first comparison step, when the steering angle does not exceed the first set angle, it returns to the step of receiving the steering angle.

본 발명은 제 2비교단계에서의 비교결과, 조향각이 제 2설정각을 초과하지 않는 경우, 조향각을 입력받는 단계로 회귀하는 것을 특징으로 한다.
The present invention is characterized in that, as a result of the comparison in the second comparison step, when the steering angle does not exceed the second set angle, it returns to the step of receiving the steering angle.

본 발명에 따른 능동전륜 조향장치 및 그 제어방법은 능동전륜 조향장치에서 조향각이 조향끝단에 도달할 경우 AFS 모터의 작동을 정지시키고 AFS 모터의 모터축을 구속시켜 AFS 모터의 충격을 방지할 뿐만 아니라 조향휠의 헛도는 현상을 방지하여 충격으로 인한 파손을 방지하고, 조향 안정성을 확보할 수 있다.
The active front wheel steering device and its control method according to the present invention stop the operation of the AFS motor when the steering angle reaches the steering end in the active front wheel steering device and restrain the motor shaft of the AFS motor to prevent the impact of the AFS motor as well as steering. By preventing the wheel from being idle, damage due to impact can be prevented, and steering stability can be secured.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치에서 AFS 모터, 조향휠, 입력축, 모터축 및 출력축의 결합 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치에서 입력축, 모터축, 출력축 및 구속부의 결합 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a block diagram showing an active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a combination of an AFS motor, a steering wheel, an input shaft, a motor shaft, and an output shaft in the active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of an input shaft, a motor shaft, an output shaft, and a restraining unit in the active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a control method of an active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치 및 그 제어방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. Hereinafter, an active front wheel steering apparatus and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention and may vary according to the intention or custom of users or operators. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout the present specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치에서 AFS 모터, 조향휠, 입력축, 모터축 및 출력축의 결합 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치에서 입력축, 모터축, 출력축 및 구속부의 결합 단면도이다. 1 is a block diagram showing an active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an AFS motor, a steering wheel, an input shaft, a motor shaft, and an output shaft in the active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention. Fig. 3 is a combined cross-sectional view of an input shaft, a motor shaft, an output shaft, and a restraining unit in an active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치는, 차속센서(10), 조향각센서(20), 조향 기어비 가변기구(60), AFS 모터(40), 구속부(50) 및 제어부(30)를 포함한다. As shown in Figs. 1 to 3, the active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a vehicle speed sensor 10, a steering angle sensor 20, a steering gear ratio variable mechanism 60, an AFS motor 40, It includes a restraint unit 50 and a control unit 30.

차속센서(10)는 차량의 주행하는 차속을 입력받아 제공한다. The vehicle speed sensor 10 receives and provides a driving vehicle speed of the vehicle.

조향각센서(20)는 운전자에 의해 조작되는 조향휠(5)의 조향조작에 따른 조향각을 감지하여 제공한다. 이때 조향각은 조향방향과 관계없이 절대값으로 처리된다. The steering angle sensor 20 detects and provides a steering angle according to a steering operation of the steering wheel 5 operated by the driver. At this time, the steering angle is treated as an absolute value regardless of the steering direction.

조향 기어비 가변기구(60)는 조향기어(미도시) 또는 조향칼럼에 장착되어 조향각에 대한 출력각을 변화시켜 조향 기어비를 가변시킨다. The steering gear ratio variable mechanism 60 is mounted on a steering gear (not shown) or a steering column to change an output angle for a steering angle to change a steering gear ratio.

AFS 모터(40)는 조향 기어비 가변기구(60)를 작동시킨다. The AFS motor 40 operates the steering gear ratio variable mechanism 60.

구속부(50)는 AFS 모터(40)의 모터축(42)을 구속시켜 조향 기어비가 1:1이 되도록 한다. The restraining part 50 restrains the motor shaft 42 of the AFS motor 40 so that the steering gear ratio is 1:1.

이때 구속부(50)는 솔레노이드 로드(55)를 포함하여 구성되어, 솔레노이드 로드(55)가 돌출됨으로써 AFS 모터(40)의 모터축(42)을 구속시킬 수 있다. At this time, the restraining part 50 is configured to include the solenoid rod 55, so that the solenoid rod 55 protrudes to restrain the motor shaft 42 of the AFS motor 40.

능동전륜 조향장치는 도 2에 도시된 바와 같이 조향휠(5)에 연결된 입력축(41), AFS 모터(Active Front Steering motor)(40)에 연결된 모터축(42) 및 출력축(43)를 포함하여 구성된다. The active front wheel steering device includes an input shaft 41 connected to the steering wheel 5, a motor shaft 42 connected to an AFS motor (Active Front Steering motor) 40, and an output shaft 43 as shown in FIG. Is composed.

제어부(30)는 차속센서(10)로부터 제공되는 차속과 조향각을 입력받아 차속별 목표 조향 기어비에 따라 조향칼럼에 장착되어 조향각에 대한 출력각을 변화시켜 조향 기어비를 가변시키는 조향 기어비 가변기구(60)를 AFS 모터(40)를 통해 작동시킨다. The control unit 30 receives a vehicle speed and a steering angle provided from the vehicle speed sensor 10, is mounted on a steering column according to a target steering gear ratio for each vehicle speed, and changes the output angle for the steering angle to change the steering gear ratio. ) Is operated through the AFS motor 40.

여기서, 출력축(43)에 의한 출력각이 특정 임계값에 이르거나 이를 초과하는 경우 출력축(43)은 잠김상태(locking 상태)에 이르게 되는데 반하여, 입력축(41)과 모터축(42)은 도 3에 도시된 바와 같은 능동전륜 조향장치의 구조적인 특성상 멈추지 않고 계속 회전하여 헛도는 현상이 발생하게 된다. 또한, AFS 모터(40)의 구동을 정지시킬 경우에도 조향휠이 헛도는 현상이 발생하게 된다. Here, when the output angle by the output shaft 43 reaches or exceeds a specific threshold value, the output shaft 43 reaches a locked state (locking state), whereas the input shaft 41 and the motor shaft 42 are shown in FIG. 3. Due to the structural characteristics of the active front wheel steering device as shown in FIG. 2, it does not stop and rotates continuously, resulting in a spinning phenomenon. In addition, even when the driving of the AFS motor 40 is stopped, a phenomenon in which the steering wheel is idle occurs.

따라서, 구속부(50)의 솔레노이드 로드(55)를 작동시켜 모터축(42)을 출력축(43)과 함께 구속(locking)시켜 조타비가 1:1이 되도록 함으로써, 출력축(43)과 일치된 조타감을 구현하여 조향 안전이 이루어질 수 있도록 한다. Therefore, by operating the solenoid rod 55 of the restraint unit 50, the motor shaft 42 is locked together with the output shaft 43 so that the steering ratio becomes 1:1, so that the steering matched with the output shaft 43 Implement a sense to ensure steering safety.

또한, 제어부(30)는 조향각이 제 1설정각을 초과할 경우 AFS 모터(40)의 구동을 정지시키고, 조향각이 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과할 경우 구속부(40)를 작동시켜 모터축(42)을 구속시킨다. In addition, the control unit 30 stops the driving of the AFS motor 40 when the steering angle exceeds the first set angle, and when the steering angle exceeds the second set angle greater than the first set angle, the restraining unit 40 It is operated to restrain the motor shaft 42.

예를 들어, 조향휠(5)의 최대 조향각이 540도일 경우 제 2설정각을 530도로 설정하고, 제 1설정각을 500도로 설정할 수 있다. For example, when the maximum steering angle of the steering wheel 5 is 540 degrees, the second set angle may be set to 530 degrees, and the first set angle may be set to 500 degrees.

따라서, 제어부(30)는 조향각이 500도를 초과할 경우 AFS 모터(40)의 구동을 정지시켜 회전하던 관성에 의해 회전할 수 있도록 한 후, 조향각이 530도를 초과할 경우 구속부(50)의 솔레노이드 로드(55)가 모터축(42)을 고정시켜 조타비가 1:1이 되도록 함으로써 조향끝단에서 AFS 모터(40)의 충격을 방지할 수 있도록 한다. Therefore, when the steering angle exceeds 500 degrees, the control unit 30 stops the driving of the AFS motor 40 so that it can rotate by inertia, and when the steering angle exceeds 530 degrees, the restraint unit 50 The solenoid rod 55 of is fixed to the motor shaft 42 so that the steering ratio is 1:1, thereby preventing the impact of the AFS motor 40 at the steering end.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 능동전륜 조향장치에 따르면, 능동전륜 조향장치에서 조향각이 조향끝단에 도달할 경우 AFS 모터의 작동을 정지시키고 AFS 모터의 모터축을 구속시켜 AFS 모터의 충격을 방지할 뿐만 아니라 조향휠의 헛도는 현상을 방지하여 충격으로 인한 파손을 방지하고, 조향 안정성을 확보할 수 있다.
As described above, according to the active front wheel steering apparatus according to the embodiment of the present invention, when the steering angle reaches the steering end in the active front wheel steering apparatus, the operation of the AFS motor is stopped and the motor shaft of the AFS motor is restrained, thereby impacting the AFS motor. In addition to preventing the steering wheel from spinning, damage due to impact can be prevented and steering stability can be secured.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a control method of an active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 능동전륜 조향장치의 제어방법에서는 먼저, 제어부(30)가 조향각센서(20)로부터 운전자에 의해 조작되는 조향휠(5)의 조향조작에 따른 조향각을 입력받는다(S10). 이때 조향각은 조향방향과 관계없이 절대값으로 처리된다. As shown in FIG. 4, in the control method of the active front wheel steering apparatus according to an embodiment of the present invention, first, the control unit 30 controls the steering operation of the steering wheel 5 operated by the driver from the steering angle sensor 20. The steering angle according to the input is received (S10). At this time, the steering angle is treated as an absolute value regardless of the steering direction.

이후 제어부(30)는 입력되는 조향각이 제 1설정각을 초과하는지 비교한다(S20). Thereafter, the control unit 30 compares whether the input steering angle exceeds the first set angle (S20).

이때, 비교결과 조향각이 제 1설정각을 초과하는 경우, 제어부(30)는 AFS 모터(40)의 구동을 정지시킨다(S30). At this time, if the steering angle exceeds the first set angle as a result of the comparison, the control unit 30 stops driving the AFS motor 40 (S30).

예를 들어, 조향휠(5)의 최대 조향각이 540도일 경우 제 1설정각은 500도로 설정할 수 있다. For example, when the maximum steering angle of the steering wheel 5 is 540 degrees, the first setting angle may be set to 500 degrees.

S20 단계에서 비교결과 조향각이 제 1설정각을 초과하지 않는 경우, 제어부(30)는 S10 단계로 회귀하여 조향각을 계속적으로 입력받는다. If the comparison result in step S20 does not exceed the first set angle, the control unit 30 returns to step S10 to continuously receive the steering angle.

이와 같이 조향각이 조향끝단에 도달할 경우 먼저 AFS 모터(40)의 구동을 정지시킨다. In this way, when the steering angle reaches the steering end, the driving of the AFS motor 40 is first stopped.

이후 제어부(30)는 입력되는 조향각이 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과하는지 비교한다(S40). Thereafter, the controller 30 compares whether the input steering angle exceeds a second set angle greater than the first set angle (S40).

이때 제 2설정각은 제 1설정각보다 큰 530도로 설정할 수 있다. In this case, the second setting angle may be set to 530 degrees greater than the first setting angle.

따라서, S40 단계에서 비교결과 조향각이 530도를 초과할 경우 제어부(30)는 구속부(50)를 작동시켜 솔레노이드 로드(55)가 AFS 모터(40)의 모터축(42)을 고정시켜 조타비가 1:1이 되도록 함으로써 조향끝단에서 조향휠이 헛돌지 않도록 하면서 AFS 모터(40)의 충격을 방지할 수 있도록 한다(S50). Therefore, if the steering angle exceeds 530 degrees as a result of the comparison in step S40, the control unit 30 operates the restraining unit 50 so that the solenoid rod 55 fixes the motor shaft 42 of the AFS motor 40, so that the steering ratio is reduced. By making it 1:1, it is possible to prevent the impact of the AFS motor 40 while preventing the steering wheel from spinning at the steering end (S50).

그러나, S40 단계에서 조향각이 제 2설정각을 초과하지 않는 경우, 제어부(30)는 S10 단계로 회귀하여 조향각을 계속적으로 입력받는다. However, if the steering angle does not exceed the second set angle in step S40, the control unit 30 returns to step S10 to continuously receive the steering angle.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 능동전륜 조향장치의 제어방법에 따르면, 능동전륜 조향장치에서 조향각이 조향끝단에 도달할 경우 AFS 모터의 작동을 정지시키고 AFS 모터의 모터축을 구속시켜 AFS 모터의 충격을 방지할 뿐만 아니라 조향휠의 헛도는 현상을 방지하여 충격으로 인한 파손을 방지하고, 조향 안정성을 확보할 수 있다.
As described above, according to the control method of the active front wheel steering apparatus according to the embodiment of the present invention, when the steering angle reaches the steering end in the active front wheel steering apparatus, the operation of the AFS motor is stopped and the motor shaft of the AFS motor is restrained. Not only does it prevent the shock of the motor, but it also prevents the steering wheel from spinning, preventing damage due to shock, and ensuring steering stability.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is only illustrative, and those of ordinary skill in the field to which the technology pertains, various modifications and other equivalent embodiments are possible. I will understand.

따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Therefore, the technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.

5 : 조향휠 10 : 차속센서
20 : 조향각센서 30 : 제어부
40 : AFS 모터 41 : 입력축
42 : 모터축 43 : 출력축
50 : 구속부 55 : 솔레노이드 로드
60 : 조향 기어비 가변기구5: steering wheel 10: vehicle speed sensor
20: steering angle sensor 30: control unit
40: AFS motor 41: input shaft
42: motor shaft 43: output shaft
50: restraint part 55: solenoid rod
60: steering gear ratio variable mechanism

Claims (10)

차량의 주행하는 차속을 입력받아 제공하는 차속센서;
운전자에 의해 조작되는 조향휠의 조향조작에 따른 조향각을 감지하여 제공하는 조향각센서;
조향기어 또는 조향칼럼에 장착되어 상기 조향각에 대한 출력각을 변화시켜 조향 기어비를 가변시키는 조향 기어비 가변기구;
상기 조향 기어비 가변기구를 작동시키는 AFS 모터;
상기 AFS 모터의 모터축을 구속시키는 구속부; 및
상기 차속센서와 상기 조향각센서로부터 상기 차속과 상기 조향각을 입력받아 차속별 목표 조향 기어비에 따라 상기 AFS 모터를 구동시키고, 상기 조향각이 제 1설정각을 초과할 경우 상기 AFS 모터의 구동을 정지시키고, 상기 조향각이 상기 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과할 경우 상기 구속부를 작동시켜 조타비가 1:1이 되도록 상기 모터축을 구속시키는 제어부를 포함하되,
상기 제 2설정각은, 상기 조향휠의 최대 조향각 보다 작은 값인 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치.
A vehicle speed sensor that receives and provides a vehicle speed at which the vehicle is traveling;
A steering angle sensor that senses and provides a steering angle according to a steering operation of a steering wheel operated by a driver;
A steering gear ratio variable mechanism that is mounted on a steering gear or a steering column to change a steering gear ratio by changing an output angle for the steering angle;
An AFS motor operating the steering gear ratio variable mechanism;
A restraint part for restraining the motor shaft of the AFS motor; And
Receives the vehicle speed and the steering angle from the vehicle speed sensor and the steering angle sensor, drives the AFS motor according to a target steering gear ratio for each vehicle speed, and stops driving the AFS motor when the steering angle exceeds a first set angle, When the steering angle exceeds a second set angle greater than the first set angle, comprising a control unit for restraining the motor shaft so that the steering ratio becomes 1:1 by operating the restraint unit,
The second set angle is an active front wheel steering apparatus, characterized in that a value smaller than the maximum steering angle of the steering wheel.
제 1항에 있어서, 상기 조향각은 절대값인 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치.
The active front wheel steering apparatus according to claim 1, wherein the steering angle is an absolute value.
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 구속부는, 상기 모터축을 구속시키는 솔레노이드 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치.
The active front wheel steering apparatus according to claim 1, wherein the restraint portion comprises a solenoid rod to restrain the motor shaft.
제어부가 조향각센서로부터 조향각을 입력받는 단계;
상기 제어부가 입력되는 상기 조향각이 제 1설정각을 초과하는지 비교하는 제 1비교단계;
상기 제 1비교결과 상기 조향각이 상기 제 1설정각을 초과하는 경우, 상기 제어부가 AFS 모터의 구동을 정지시키는 단계;
상기 제어부가 상기 AFS 모터의 구동을 정지시킨 후, 입력되는 상기 조향각이 상기 제 1설정각보다 큰 제 2설정각을 초과하는지 비교하는 제 2비교단계; 및
상기 제 2비교결과 상기 조향각이 상기 제 2설정각을 초과하는 경우, 상기 제어부가 구속부를 작동시켜 조타비가 1:1이 되도록 상기 AFS 모터의 모터축을 구속시키는 단계를 포함하되,
상기 제 2설정각은, 상기 조향휠의 최대 조향각 보다 작은 값인 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치의 제어방법.
Receiving, by a control unit, a steering angle from a steering angle sensor;
A first comparison step of comparing whether the steering angle input by the control unit exceeds a first set angle;
Stopping the driving of the AFS motor when the steering angle exceeds the first set angle as a result of the first comparison;
A second comparing step of comparing whether the inputted steering angle exceeds a second set angle greater than the first set angle after the control unit stops driving the AFS motor; And
In the case where the steering angle exceeds the second set angle as a result of the second comparison, the control unit operates the restraining unit to restrain the motor shaft of the AFS motor so that the steering ratio becomes 1:1,
The second set angle is a control method of an active front wheel steering apparatus, characterized in that a value smaller than a maximum steering angle of the steering wheel.
제 5항에 있어서, 상기 조향각은 절대값인 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치의 제어방법.
6. The method of claim 5, wherein the steering angle is an absolute value.
삭제delete 제 5항에 있어서, 상기 구속부는, 상기 모터축을 구속시키는 솔레노이드 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치의 제어방법.
6. The method of claim 5, wherein the restraint portion comprises a solenoid rod to restrain the motor shaft.
제 5항에 있어서, 상기 제 1비교단계에서의 비교결과, 상기 조향각이 상기 제 1설정각을 초과하지 않는 경우, 상기 조향각을 입력받는 단계로 회귀하는 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치의 제어방법.
6. The method of claim 5, wherein, as a result of the comparison in the first comparison step, when the steering angle does not exceed the first set angle, the method returns to the step of receiving the steering angle. .
제 5항에 있어서, 상기 제 2비교단계에서의 비교결과, 상기 조향각이 상기 제 2설정각을 초과하지 않는 경우, 상기 조향각을 입력받는 단계로 회귀하는 것을 특징으로 하는 능동전륜 조향장치의 제어방법. 6. The method of claim 5, wherein, as a result of the comparison in the second comparison step, when the steering angle does not exceed the second set angle, the control method of the active front wheel steering apparatus returns to the step of receiving the steering angle. .
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